旋转恒星核心坍缩产生的引力波爆发信号

我们展示了恒星核心坍缩形成原中子星的详细广义相对论模拟结果，使用了两种不同的微观非零温度核状态方程，并在坍缩阶段对去轻子化过程进行了近似描述。通过广泛研究各种自转速率和分布、前身星质量以及两种状态方程，我们在这一非常普遍的设定中证实了最近的发现：典型的引力波爆发信号与核心反弹相关，这在文献中已知为 I 型。此前提出的 II 型（或“多次反弹”）波形形态并未出现。尽管波形类型简化为单一类型，我们证明，结合发射的引力波爆发的最大信号振幅和峰值频率，仍然可以约束前身星及反弹后的自转情况。我们的模型以足够的精度包含了核心坍缩超新星坍缩和反弹阶段目前已知必要的物理过程，从而为引力波数据分析提供了准确可靠的引力波信号模板。此外，我们评估了旋转新生原中子星中非轴对称不稳定性发生的可能性。我们发现有力证据表明，在铁核坍缩事件中，反弹后的核心无法达到足够快的自转速度以引发经典的棒模不稳定性。然而，我们许多反弹后核心模型表现出足够快且微分自转，足以引发最近在低自转速率下发现的动力学不稳定性。